Стівен Хокінг. Фото: AFP
Фізики-теоретики Стівен Хокінг, Малкольм Перрі та Ендрю Стромінжер запропонували нове рішення парадоксу втрати інформації в чорних дірах. Раніше (у 2005 році) Хокінг також пропонував пояснення фізичного протиріччя. Результати своїх досліджень автори опублікували на сайті arXiv.org, а коротко про них Стромінгер розповів редактору Сету Флетчеру в інтерв'ю Scientific American.
Проблема інформаційного парадоксу чорних дір зводиться до наступного. Згідно з найпростішою версією теореми про "відсутність волосся", незаряджені і неперетворювані чорні діри, описані в просторі-часі Шварцшильда, характеризуються тільки одним параметром – масою. Слово "волосся" використовується в якості метафори для позначення інших параметрів і запропоноване фізиком Джоном Уілером.
Парадокс припускає, що немає ніякого способу відрізнити чорні діри, які мають рівні маси, одна від одної. Матерія, яка потрапляє в чорну діру, згодом випаровується завдяки випромінюванню Хокінга, і не ясно, що відбувається з переносимою нею раніше інформацією.
У новій роботі вчені використовували уявлення про м'які фотони і гравітони, а також супертранcляціі. Перші дозволяють, маючи нульову енергію, змінювати стан чорної діри. Говорячи про супертрансляціі, вчені мають зважаючи перетворення ідентичних світлових променів, що існують на горизонті подій чорної діри.
"Ми даємо точну формулу, яка є одним з головних результатів нашої роботи, що описує відмінності в квантовому стані чорної діри, в яку був чи не був доданий м'який фотон", – розповів в інтерв'ю Scientific American фізик Стромінжер.
Свої бачення нової роботи Хокінг, який відзначив 8 січня своє 74-річчя, представить на лекції, які 26 січня і 2 лютого BBC Radio 4 транслюватиме у два етапи. Раніше, в опублікованій в 2005 році роботу, британський вчений спробував якісно пояснити збереження інформації в чорній дірі за допомогою техніки функціонального інтеграла, взятого по простору з тривіальною топологією.